В 19 веке на автомобили устанавливали керосиновые лампы. Современные автомобили оснащаются лазерными фарами. Скромный путь от керосина до лазера мы решили детально описать в этой статье.
Фары – одна из ключевых деталей дизайна автомобиля. Передние фары автомобиля – это его глаза, и именно глаза играют решающую роль в создании общего впечатления. Наклон фар влияет на агрессивность дизайна, круглые фонари делают автомобиль более милым.
Однако, форма фар – не единственная важная деталь. В классических автомобилях функциональность стояла выше дизайна, однако, со временем, эта тенденция начала угасать и дизайн автомобилей становился всё более и более интересным.
Давайте же посмотрим, как развивалась технология изготовления автомобильных фар.
Начало начал: ацетилен
Самые первые автомобильные фары горели за счет ацетилена или керосина. Ацетилен был предпочтителен, поскольку он лучше вел себя при неблагоприятных погодных условиях. На задней части лампы устанавливалось зеркало, которое направляло свет вперед. Естественно, чётко оформленного луча не было, поэтому такие лампы были идеальны для использования в шахтах, где широкий луч света освещал большое пространство. В автомобилях же они были не так удобны, поскольку приличная часть света уходила впустую.
Ацетиленовые фары жили с конца 1880-х до начала 1900-х.
В этом видео вы сможете увидеть принцип работы ацетилен/карбидной лампы. К сожалению, на русском языке видео в интернете нет.
Электрические фары
Впервые такие фары появились в начале 1900-х годов, но на их развитие и совершенствование ушло еще около десяти лет.
Первым производителем таких фар стала компания Peerless. В 1908 году, компания Pockley Automobile Electric Lighting Syndicate начала производство комплектов электрических фар, включавших в себя передние, задние фары и поворотники. Всё это работало от батарейки 8V. К 1912 году компания Cadillac разработала собственную электрическую схему, которая живет в автомобилях по сей день.
Оптический Элемент
В 1939 году на рынок вышли фары с оптическим элементом, которые использовали параболический рефлектор, являющийся, по сути, изогнутым зеркалом, которое фокусировало свет. Такая технология позволяла получить более чёткий, сфокусированный луч света от вольфрамовой нити накала. Недостатком фар являлось то, что они производили относительно малое количество света при большом потреблении энергии, а нити накаливания оставляли тёмные пятна на стекле, ограничивая поток света еще больше.
В 1962 году в Европе начали производиться первые галогенные автомобильные фары. Благодаря контакту вольфрамовой нити с галогеном, такие фары производили более яркий и чёткий луч. Соответственно, видимость значительно улучшилась.
Ксенон
Свет в ксеноновых лампах возникает благодаря созданию электрического потока между двумя металлическими электродами, находящимися в стеклянной трубке с инертным газом. Такие фары значительно более эффективны обычных, поскольку они создают гораздо большее количество света. Кроме того, сами фары могут быть меньших размеров, ведь размер перестал влиять на количество производимого света. Таким образом, стало возможным изменение формы фар в дизайнерских целях.
Ксенон стал популярным в начале 2000-х годов. Проблема заключалась в том, что яркий луч ослеплял водителей других автомобилей, поэтому ксеноновые фары необходимо было чётко откалибровать, чтобы направить луч света в нужное место.
Светодиоды
Светодиод – идеальный источник света, поскольку он является очень ярким, поглощает минимум энергии и очень долго не перегорает. Первыми эту технологию применили инженеры Audi в модели A8. Светодиоды использовались в конструкции дневных ходовых огней автомобиля.
В 2007 году всё та же компания Audi представила фары, состоящие на 100% из светодиодов. Далее они стали работать над технологией адаптивных светодиодов. Технология заключалась в использовании 25 отдельных диодов, часть которых отключалась при наличии автомобиля спереди. Таким образом, дорога была идеально освещена, а водители других автомобилей оставались с невредимыми глазами. Кроме того, использовалась GPS-навигация, благодаря которой фары всегда знали, куда светить.
Лазеры
Новейшая технология автомобильных фар использует лазерные лучи. Первым автомобилем с такими фарами стал BMW i8.
Принцип действия довольно прост: три диода направляют синие лазерные лучи в призму, которая фокусирует их в один луч. Затем луч проходит через фосфорную линзу, которая меняет цвет луча на белый. Наконец, белый луч попадает на рефлектор, который распространяет свет на дорогу.
Лазерная фара является на 30% более эффективной, чем светодиодная. Лазерный луч способен светить на сумасшедшее расстояние в 2000 метров. В Audi R8 LMX также используются лазерные фары, но вместо трех лазерных диодов используется четыре и работают они в паре с обычными светодиодами. Согласно информации, предоставленной компанией Audi, такая технология позволяет добиться цветной температуры в 5500 Кельвинов, что является наиболее благоприятным для наших глаз. Автоматическая камера определяет наличие автомобилей спереди и направляет луч, чтобы не ослеплять других водителей.
